Vnútrobunková distribúcia γ-aminomaslovej kyseliny (GABA) a iných aminokyselín v mycéliu Trichoderma atroviride

Podobné dokumenty
Microsoft Word Riešenie PRAX A

Prezentácia programu PowerPoint

Biologická olympiáda Ročník: 52. Školský rok: 2017/2018 Kolo: Krajské Kategória: A Teoreticko-praktická časť Praktická úloha č. 1 Téma: Rastlinné pigm

6 Kapitola 6 Výsledky vyšetrení počas projektov Lekári idú do ulíc a MOST 2008 Počas mesiacov júl a august v rámci projektu Lekári idú do ulíc a počas

Monitoring kvality povrchových vôd Slovenskej republiky

Synthesis and properties of M. Tuberculosis phospholipid Werkbespraking

CHO46kkAteU

CHO45skAteRi

STANOVENIE OBJEMOVEJ AKTIVITY POLÓNIA-210 VO VYBRANÝCH SLOVENSKÝCH MINERÁLNYCH VODÁCH P. Rajec, M. Krivošík, Ľ. Mátel Katedra jadrovej chémie Prírodov

Stanovenie stroncia, plutónia a amerícia v odpadových vodách z JE

Mendelova univerzita v Brne Záhradnícka fakulta v Lednici Vyuţitie baktérie Zymomonas mobilis vo vinárstve Diplomová práca Vedúci diplomovej práce Ing

Platný od: OPIS ŠTUDIJNÉHO ODBORU BIOCHÉMIA

ZDRAVOTNÝ STAV POĽNOHOSPODÁRSTVA A POTRAVINÁRSTVA NA SLOVENSKU 2017

Microsoft Word - Cela diplomka.doc

VYKONÁVACIE NARIADENIE KOMISIE (EÚ) 2019/ z 3. januára o povolení L-arginínu ako kŕmnej doplnkovej látky pre všetky druh

SVETELNÁ ENERGIA SOLÁRNY ČLÁNOK ZALOŽENÝ NA UMELEJ FOTOSYNTÉZE 15. mája ODPOVEĎOVÝ HÁROK 1 - Krajina a družstvo:.. Meno: Meno:. Meno:.

Platný od: OPIS ŠTUDIJNÉHO ODBORU MOLEKULÁRNA BIOLÓGIA

Prednáška 8 Základné princípy biologickej evolúcie

trafo

(Microsoft PowerPoint - Kijovska [Re\236im kompatibility])

Výhľad Slovenska na najbližšie roky

Analýza kontaktne-únavového namáhania povlakovaného spekaného materiálu

Čistenie odpadových vôd

Čo o by mal investor vyžadova adovať od dodávate vateľa Seminár S ENERGIOU EFEKTÍVNE V BYTOVÝCH DOMOCH Október 2011 Revízia:

Inflácia Nezamestnanosť

ÚLOHY Z FYZIKÁLNEJ CHÉMIE

Príloha OA 3_FLEX_ _formulár verzia _

Vplyv fermentácie baktériami mliečneho kysnutia na zmenu nutričných parametrov vybranej pseudocereálie

NSK Karta PDF

Bakteriálna bunka

Microsoft Word - Praca 5.doc

Blue Chalkboard

SANTE/11714/2016-EN

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI PRÍRODOVEDECKÁ FAKULTA KATEDRA BIOFYZIKY BAKALÁRSKA PRÁCA Expresia C23 a C45 slučiek jednotlivých ľudských izoforiem N

Teória pravdepodobnosti Zákony velkých císel

16 Franck-Hertz.doc

Záverečná správa Test sondy VARiON Plus 700 IQ - meranie NH4-N a NO3-N v aktivácii na ČOV Matejovce Vypracoval: Robert Bezák WTW meracia a analytická

Platný od: OPIS ŠTUDIJNÉHO ODBORU MOLEKULÁRNA CYTOLÓGIA

Obsah - Analytická chémia I.

SANTE/11616/2018-EN ANNEX Rev, 1

Študijný program (Študijný odbor) Školiteľ Forma štúdia Téma Elektronické zbraňové systémy (8.4.3 Výzbroj a technika ozbrojených síl) doc. Ing. Martin

ECHA ENSK

Prezentácia programu PowerPoint

NSK Karta PDF

Príklad 9 - Lisovanie+ Vylúhovanie+ Sušenie 3. Bilančná schéma 1. Zadanie príkladu Bilančná schéma: m6 =? w6a = m4 =? kg 0.1 Zvolený základ výpočtu: w

Press_File_Cellular_Water_Skin_Care_SK_final.cdr

CH52ckEFul16

Zz_Matulova_Aqual [Režim kompatibility]

Snímka 1

Zuzana Matulova MBR v čistení komunálnych OV -pohľad na súčasnosť a vízie do budúcnosti [Režim kompatibi

Nadpis/Titulok

Press_File_Cellular_Water_SK_final.cdr

Prezentace aplikace PowerPoint

Meno: Škola: Ekonomická olympiáda 2017/2018 Test krajského kola SÚŤAŽ REALIZUJE PARTNERI PROJEKTU

Vývoj plaveninového režimu na Dunaji od Bratislavy po Komárno

Nadpis/Titulok

Biovéd 2005 Kft. KARTA BESPEČNOSTNÝCH ÚDAJOV TRIFENDER Dátum vydania október 11. Nahradzuje všetky práva predošlých vydaní Obchodné meno: TRIFEN

NÁRODNÉ POROVNÁVACIE SKÚŠKY BIO T MÁJA I 2019 Dátum konania skúšky: 1. mája 2019 Max možné skóre: 39 Počet riešitelov testa: 357 Max dosiahnuté skóre:

36. Fázová analýza pomocou Mössbauerovej spektroskopie

Mikuvo11 Žilinská univerzita v Žiline Univerzitná 8215/1, Žilina Výskumný ústav vysokohorskej biológie Podporujeme výskumné aktivity na Slovens

BIBLIOTHEK ALS LERNORT IN (NAME DES ORTES) Ort, Datum

SMART_GOVERNANCE_Ftacnik

Nadpis/Titulok

Viacnásobne použitelné oblasti spolahlivosti pre viacrozmernú kalibráciu

SKPOS

Microsoft Word - Dokument1

Measuring economic performance and public welfare

PH-Regulácia - EZ PH! Obsah balenia! A) "EZ PH" regulácia B) sacie potrubie PVC Cristal Ø 4x6 (4 m) C) výtlačné potrubie PE Ø 4x6 (5 m) D) montážna sa

Vyhodnotenie dotazníkovej ankety vyučujúcich (učitelia + doktorandi) Obdobie dotazovania: 23. november január 2018 Odpovedalo 210 respondento

Microsoft PowerPoint - Bioindikacia

MPO-01A

Problémové správanie žiakov stredných škôl;

2019 QA_Final SK

aitec offline k Prvouke pre druhákov Inštalačné DVD, časová licencia: školský rok 2019/2020 Obsahuje listovanie titulmi Prvouka pre druhákov, pracovná

Snímka 1

Izolácie krokového hluku porovnanie materiálov Izolácie krokového hluku EKM PE Akustický EPS Minerálna vlna Vlastnosti a parametre materiálu Aplikácia

Kazuistika 1

SANTE/10104/2015-EN

Familiárna Stredomorská Horúčka Verzia DIAGNÓZA A LIEČBA 2.1 Ako sa choroba diagnostikuj

Slovenská technická univerzita v Bratislave Fakulta informatiky a informačných technológií Ilkovičova 2, , Bratislava 4 Internet vecí v našich ž

PowerPoint Presentation

PL_2_2_vplyv_objemu

Vplyv zmien v daniach a odvodoch na motiváciu pracovať Matúš Senaj, Zuzana Siebertová, Norbert Švarda, Jana Valachyová Netechnic

PYROMETER AX-6520 Návod na obsluhu

Snímka 1

BASF_Opera_Top_2013.indd

SK VRÁŤTE ČAS NASPÄŤ!

Slovenská akadémia vied Analýza finančnej podpory a scientometrických výstupov SAV Bratislava 2019

Služobný úrad Odbor verejného obstarávania Podľa rozdeľovníka Váš list číslo/ zo dňa: Naše číslo: Vybavuje/Klapka V Bratislave 29172/2018 Görögová/298

Microsoft Word - 18.doc

(Microsoft PowerPoint Lie\350ebn\351 vyu\236itie PF.ppt [iba na \350\355tanie])

Snímek 1

Študijný program (Študijný odbor) Školiteľ Forma štúdia Téma Požiadavky na prijatie Výzbroj a technika ozbrojených síl (8.4.3 Výzbroj a technika ozbro

Milé študentky, milí študenti, v prvom rade vám ďakujeme za vyplnenie ankety. Táto anketa bola zameraná na zistenie vášho postoja ku kvalite výučby. J

Microsoft Word - Li-Fraumeni syndrom.docx

VŠEOBECNE ZÁVÄZNÉ NARIADENIE OBCE ZBUDSKÉ DLHÉ O PRAVIDLÁCH NA UDRŽIAVANIE ČISTOTY V OBCI A OCHRANY VEREJNEJ ZELENE Návrh VZN : a) Zverejnený na úradn

Phoenixresearch SK - preferencie (LQ-PDF)

Poradensky koncept - mlade prasnice

PowerPoint Presentation

Prepis:

Vnútrobunková distribúcia γ aminomaslovej kyseliny (GABA) a iných aminokyselín v mycéliu Trichoderma atroviride Molnár Tomáš, Varečka Ľudovít, Šimkovič Martin Oddelenie biochémie a mikrobiológie, Fakulta chemickej a potravinárskej technológie, Slovenská Technická Univerzita v Bratislave

Úvod GABA bola prvýkrát identifikovaná v pletivách rastlín Vzniká vo všetkých organizmoch dekarboxyláciou kyseliny glutámovej Degradácia (GABA skrat) súbor niekoľkých reakcií, výsledným produktom je jantáran: NADH + H + SSA dehydrogenáza NAD + jantáran Krebsov cyklus CO 2 NH 3 NADH + H + glutamát dehydrogenáza NAD + 2-oxoglutarát sukcinát glutamát semialdehyd H + aminokyselina aminotransferáza 2-oxo AMK alanín GABA transamináza pyrohroznan GABA CO 2 glutamát dekarboxyláza V živočíchoch je súčasťou centrálneho nervového systému Význam v rastlinách pri stresových podmienkach a pri komunikácii s mikroorganizmami V kvasinkách metabolizmus GABA pravdepodobne súvisí s prežitím stresu

GABA a jej úloha vo fyziologických procesoch T. atroviride Vo vláknitej hube T. atroviride bola dokázaná prítomnosť glutamát dekarboxylázy (GAD) Aktivita GAD závisí od veku mycélia Vo vláknitých hubách sa pozoroval nárast koncentrácie GABA počas klíčenia Koncentrácia GABA v mycéliu môže dosiahnuť hodnoty mmol/l, ktorá je pre signálne molekuly veľmi neobvyklá

Ciele práce Zistiť distribúciu GABA a ostatných aminokyselín v organelách konídií a mycélia počas rastu Stanoviť koncentráciu GABA a ostatných aminokyselín v týchto organelách

Pracovný postup Homogenizácia konídií a rôzne starého mycélia s balotinou (s priemerom 0,3 mm) Subcelulárna frakcionácia pomocou diferenciálnej centrifugácie Verifikácia čistoty získaných membránových frakcií meraním aktivity markerových enzýmov (spektrofotometrické merania založené na chromogénnych substrátoch) Identifikácia aminokyselín v jednotlivých membránových frakciách tenkovrstvovou chromatografiou (TLC) Kvantifikácia identifikovaných aminokyselín

Výsledky Homogenizácia konídií a mycélia, charakterizácia membránových frakcií

Homogenizovaný bunkový materiál sa diferenciálnou centrifugáciou rozdelil na nasledovné membránové frakcie: MV mitochondriálno vakuolárna frakcia (sedimentovaná pri 14000 x g), MI mikrozomálna frakcia (sedimentovaná pri 100000 x g) a SUP cytosolická frakcia (reprezentuje supernatant získaný pri 100000 x g) Meraním aktivity markerových enzýmov (laktát dehydrogenáza (LDH): cytoplazma, α manozidáza: vakuoly, NADPH:cytochróm C oxidoreduktáza: endoplazmatické retikulum, H + ATPáza: cytoplazmatická membrána) sa overila čistota subcelulárnych membránových frakcií Majoritné membránové frakcie obsahovali charakteristické markerové enzýmy, súčasne sa v nich však zaznamenala aj nízka aktivita markerových enzýmov iných frakcií

Aktivita markerových enzýmov nameraná v membránových frakciách izolovaných z trojdňového submerzného mycélia T. atroviride CH celkový homogenát MV mitochondriálno vakuolárna frakcia MI mikrozomálna frakcia SUP cytosolická frakcia

α manozidáza sa detegovala predovšetkým v mitochondriálnovakuolárnej frakcii (MV), stopová aktivita sa však namerala aj v mikrozomálnej a v cytosolickej frakcii pravdepodobne ako dôsledok rozbitia určitého množstva vakuol počas homogenizácii, rozbité vakuoly nesedimentujú pri 14 000 x g Prítomnosť mikrozomálnych markerových enzýmov sa okrem mikrozómov našla aj v cytosolickej frakcii, získanej centrifugáciou pri 100 000 x g; pravdepodobne ako dôsledok porušenia celistvosti mikrozomálnych membránových váčkov alebo nedostatočnej sedimentácii membrán ER izolovaných z mladšieho mycélia T. atroviride na dne skúmavky (malá časť zostáva v supernatante) H + ATPázová a cytochróm C reduktázová aktivita sa namerala aj v iných frakciách, ako v cytoplazme a mitochondriách pravdepodobne ako dôsledok neúplnej inhibícii interferujúcich enzýmov, ktoré využívajú rovnaké substráty ako markerové enzýmy

Zmeny aktivity markerových enzýmov v priebehu vývoja T. atroviride Závislosť enzýmovej aktivity LDH od veku mycélia Závislosť enzýmovej aktivity α D manozidázy od veku mycélia Analyzovali sa nasledovné membránové frakcie: CH celkový homogenát, MVmitochondriálno vakuolárna frakcia, MI mikrozomálna frakcia, SUP cytosolická frakcia

Závislosť enzýmovej aktivity plazmatickej H + ATPázy od veku mycélia Závislosť enzýmovej aktivity NADPH cytochróm C oxidázy od veku mycélia Analyzovali sa nasledovné membránové frakcie: CH celkový homogenát, MV mitochondriálnovakuolárna frakcia, MI mikrozomálna frakcia, SUP cytosolická frakcia

Identifikácia a kvantifikácia aminokyselín v membránových frakciách pomocou TLC TLC analýza extraktov z trojdňového mycélia a štandardmi 1 mitochondriálno vakuolárna frakcia, 2 mikrozomálna frakcia, 3 100 000 x g supernatant (cytosolická frakcia), 4 GABA, 5 Glu, 6 Gly, 7 Lys, 8 Gln, 9 Ala,

Zhrnutie výsledkov z TLC analýzy MV mitochondriálno vakuolárna frakcia, MI mikrozomálna frakcia, SUP cytosolická frakcia + AK prítomná vo frakcii, AK neprítomná vo frakcii

Vývojové zmeny ovplyvňujú hladinu GABA a kyseliny glutámovej v T. atroviride Závislosť koncentrácie GABA v subcelulárnych frakciách od veku mycélia Závislosť koncentrácie kyseliny glutámovej v subcelulárnych frakciách od veku mycélia

GABA je prítomná predovšetkým v mycéliu, avšak počas vývoja sa jej koncentrácia v mycéliu mení Prítomnosť GABA sa detegovala aj v konídiách, ale jej koncentrácia je oveľa nižšia ako v 1 dňovom mycéliu. Tieto výsledky naznačujú, že počas klíčenia konídií sa spustí syntéza GABA, čomu nasvedčuje aj zmena koncentrácie kyseliny glutámovej Je pravdepodobné, že kyselina glutámová sa počas klíčenia metabolizuje za vzniku GABA, podobne ako u Neurospora crassa (Hao R, Schmit JC, Biochem. J., 1993) So starnutím mycélia koncentrácia GABA klesá, ale v desaťdňovom mycéliu sa opäť pozoroval nárast, čo môže súvisieť so zmenami kultivačných podmienok. Po dlhodobej kultivácie sa u T. atroviride mení ph kultivačného média. U kvasiniek GABA súvisí s reguláciou ph (Coleman ST a spol, J. Biol. Chem., 2001 ), je možné, že podobnú funkciu má GABA aj u T. atroviride

Prítomnosť GABA v mikrozomálnej frakcii, môže súvisieť tým, že jej metabolizmus prebieha na niektorej organele Aktivita dekarboxylázy glutamátu, meraná Strigáčovou a spol. (2001), sa nachádza v porovnateľných hodnotách vo vakuolárno mitochondriálnej aj v mikrozomálnej frakcii homogenátu T. atroviride V mitochondriálno vakuolárnej frakcii však GABA nebola prítomná. Vysvetlením môže byť: počas homogenizácie sú mitochondrie rozbité a GABA je uvoľnená do supernatantu GABA je hneď metabolizovaná za vzniku kyseliny jantárovej, ktorá vstúpi do Krebsovho cyklu

Závislosť koncentrácie ostatných detegovaných aminokyselín v mikrozomálnej frakcii od veku mycélia Závislosť koncentrácie ostatných detegovaných aminokyselín v cytosolovej frakcii od veku mycélia

V mikrozomálnej frakcii sú prítomné rovnaké AK ako v supernatante po centrifugácii pri 100000 x g, okrem kyseliny asparágovej, ktorá v mikrozomálnej frakcii nebola identifikovaná V mitochondriálno vakuolárnej frakcii neboli identifikované žiadne AK. Dala by sa očakávať prítomnosť viacerých AK kvôli proteosyntetickej aktivite, ktorá prebieha v mitochondriách. Dôvod: AK sú transportované do mitochondrií, kde sú ihneď zabudované do polypeptidového reťazca alebo počas homogenizácii dôjde k uvoľneniu AK z mitochondrií do supernatantu

Pozorovali sa výrazné rozdiely v kvantitatívnom zastúpení AK, Dôvod: 1. Podobné R f faktory pre viaceré AK jedna škvrna obsahuje viac AK nepresné stanovenie koncentrácie 2. Niektoré AK majú aj iné zatiaľ neznáme funkcie ako len stavebné jednotky bielkovín Koncentrácia jednotlivých AK je závislá na veku mycélia Koncentrácia Asp, Leu, Val, Ala klesala so stúpajúcim vekom mycélia, ale v desaťdňovom mycéliu sa pozoroval nárast dôvod: po dlhodobej kultivácii nastáva lýza odumretých buniek a z nich uvoľnené AK sú prijaté živými bunkami S tým nie sú v súlade zmeny koncentrácie Gln a Gly ich koncentrácia klesala (keby AK boli prijaté z odumretých buniek, ich koncentrácia v desaťdňovom mycéliu by tiež narástla) možné vysvetlenie: tieto AK sú po vstupe do bunky hneď metabolizované alebo majú zatiaľ neznámu funkciu

Zhrnutie najdôležitejších pozorovaní GABA je prítomná predovšetkým v mycéliu T. atroviride, kým jej zastúpenie v konídiách je minimálne koncentrácia GABA sa počas vývoja mycélia mení, najvyššia hladina je nameraná v počiatočných vývojových fázach rastu, zatiaľ čo počas stárnutia koncentrácia GABA klesá analýza vnútrobunkovej distribúcie GABA ukazuje, že koncentrácia GABA vo vnútrobunkových membránových frakciách je najvyššia v mikrozomálnej frakcie a cytosole okrem GABA bolo v mycéliu T.atroviride identifikovaných ďalších sedem AMK (Ala, Asp, Glu, Gln, Gly, Leu a Val) všetky aminokyseliny, s výnimkou Asp, boli prítomné v konídiách a aj v mycéliu, zatiaľ čo Glu je prevažne zastúpená v konídiách pozorovania indikujú, že majoritnou úlohou Glu je byť substrátom na syntézu GABA.

Poďakovanie Táto práca bola podporená grantovou agentúrou APVV (APVV 0719 12).

Ďakujem za pozornosť